Laser
จาก Thailand Science and Technology Wikipedia
Laser
laser มาจาก light amplification by stimulated emission of radiation มีความหมายว่า การขยายแสงโดยการปล่อยรังสีที่ถูกกระตุ้น
แสงเลเซอร์เป็นแสงบริสุทธิ์ มีสีเดียวหรือความถี่เดียว มีคุณสมบัติเฉพาะตัวคือเป็นแสงที่เคลื่อนที่อย่างพร้อมเพรียงกันทั้งโดยตำแหน่งและเวลาตลอดการเคลื่อนที่ ซึ่งในเชิงวิชาการบรรยายคุณสมบัติการเคลื่อนที่ของแสงเลเซอร์นี้ว่า coherent both in space and time ทำให้แสงเลเซอร์สามารถเคลื่อนที่ไปได้เป็นระยะทางไกลๆ เช่น จากโลกถึงดวงจันทร์ โดยที่ไม่สูญเสียพลังงานไปจากการรบกวนกันเอง และมีการกระจายของลำแสงเลเซอร์ไม่มากไม่เหมือนกับแสงทั่วไป
เครื่องเลเซอร์รุ่นใหม่ๆ ผลิตลำเลเซอร์เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มีความถี่นอกเหนือไปจากย่านที่ตามองเห็นได้ คือแสงสว่างด้วย ดังนั้นการเรียกที่ถูกต้องจริงๆ จึงควรเป็นเลเซอร์รังสีอินฟราเรด เลเซอร์รังสีอัลตราไวโอเลตหรือเลเซอร์รังสีเอกซ์ ตามชนิดของลำเลเซอร์ นอกเหนือไปจากเลเซอร์แสงส่ว่างหรือแสงเลเซอร์ แต่โดยทั่วๆ ไปก็มักจะเรียกกันด้วยความเคยชินว่าแสงเลเซอร์ไปเสียทั้งหมด
เลเซอร์เครื่องแรกของโลกเป็นเลเซอร์แบบทับทิม สร้างสำเร็จเมื่อปี ค.ศ.1960 เป็นผลงานของ ทีโอดอร์ เอช. ไมแมน (Theodore H. Maiman)
มาถึงปัจจุบัน เลเซอร์มีมากมายหลายชนิด มีขนาดตั้งแต่เป็นเครื่องเลเซอร์ขนาดใหญ่เท่าปืนใหญ่ ถึงเครื่องเลเซอร์ขนาดเล็กเท่าเมล็ดข้าว และใช้ประโยชน์ได้อย่างหลากหลาย จนกระทั่งเลเซอร์ถูกจับตามองเป็นเทคโนโลยีแห่งศตวรรษที่ 21 ทีเดียว เพราะจะเข้ามาเกี่ยวข้องกับชีวิตมนุษย์มาก จนกระทั่งในที่สุดมนุษย์แห่งศตวรรษที่ 21 จะขาดเลเซอร์ไม่ได้
พัฒนาการของเลเซอร์ถึงปัจจุบัน อาจจำแนกชนิดของเลเซอร์ได้เป็น 4 ชนิดใหญ่ๆ ตามชนิดของวัสดุหรือสื่อที่เป็นตัวกระตุ้นให้ปล่อยพลังงานออกมาเป็นเลเซอร์ ดังนี้
- เลเซอร์ชนิดของแข็ง เช่น เลเซอร์ทับทิม เลเซอร์กอลเลียมอาร์เซไนด์ เลเซอร์ไดโอด แย็กเลเซอร์ (yag laser จาก yttrium aluminium garnet laser)
- เลเซอร์ชนิดของเหลว เช่น ดายเลเซอร์ (dye laser หรือเลเซอร์สีดังเช่น สีย้อมผ้า) เลเซอร์สารละลายกรดไฮโดรคลอริก
- เลเซอร์ชนิดก๊าซ ทั้งก๊าซเดี่ยวและก๊าซผสม เช่น เลเซอร์ก๊าซไนโตรเจน เลเซอร์ก๊าซอาร์กอน เลเซอร์ก๊าซซีนอน เลเซอร์ก๊าซฮีเลียม-นีออน เลเซอร์ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์-ฮีเลียม-ไนโตรเจน และเลเซอร์ชนิดมีชื่อเรียกรวมๆ เป็นเลเซอร์เอ็กไซเมอร์ (excismer laser) ซึ่งมีศักยภาพสูงสำหรับประโยชน์ด้านการแพทย์
- เลเซอร์ชนิดฟรีอิเล็กตรอน (free election laser) เป็นระบบเลเซอร์ปล่อยให้ฟรีอิเล็กตรอน หรืออิเล็กตรอนอิสระที่มีความเร็วสูง เคลื่อนที่เข้าไปในสนามแม่เหล็กที่มีความเปลี่ยนแปลงสูง ทั้งขนาดและทิศทางของสนามแม่เหล็กเป็นระบบการผลิตเลเซอร์ค่อนข้างใหม่ล่าสุด สามารถผลิตเลเซอร์ที่มีพลังงานสูงกว่าเลเซอร์ผลิตจากวิธีอื่นๆ เป็นพันเท่าทีเดียว และจึงมีศักยภาพสูงสำหรับงานด้านการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และด้านอื่นๆ
